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一锅水热合成自组装 MoS2/WS2 纳米花用于化学电阻式室温 NO2 传感器
Sensors and Actuators B: Chemical ( IF 8.0 ) Pub Date : 2023-12-23 , DOI: 10.1016/j.snb.2023.135215
Zhiping Liang , Mingyuan Wang , Siwei Liu , Mobashar Hassan , Xiangzhao Zhang , Shuangying Lei , Guanjun Qiao , Guiwu Liu

基于过渡金属二硫属化物(TMD)的异质结构由于具有高电子迁移率、高比表面积和丰富的吸附位点而成为气敏应用的热点。然而,基于TMDs的异质结构的制备通常需要多个步骤或更高的合成温度(≥500℃)。在此,首先通过简便的一锅水热法制备了花状MoS/WS复合材料,以在室温下有效检测NO。WS分子更喜欢在成核的MoS的边缘生长,形成MoS/WS纳米片,然后它们可以通过逐层自组装生长形成MoS/WS异质结构。优化后的MoS/WS异质结构复合材料在室温下对NO表现出极高的灵敏度,包括高响应性、良好的重现性、优异的选择性和长期稳定性。特别是,MoS2/WS-0.5 复合材料对 5 和 100 ppb NO 的响应(ΔR/R)分别为 6.1% 和 23.1%。此外,结合多次实验和DFT计算,从电子传递和气体吸附的角度提出了一种合理的气体传感机制。这项工作为合成基于 TMD 的异质结构提供了一种简便的方法,同时也是一种用于室温 NO 检测的有前景的气敏材料。



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更新日期:2023-12-23
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